基于Visual C ++交互仿真软件的重轨淬火应力场数值模拟分析

针对重轨淬火工艺难以制定的问题,对重轨淬火的应力场及其有限元模型的建立进行了分析,并基于Visual C++开发了针对重轨淬火应力场分析的仿真软件。在实际应用中,只需要在该仿真软件上输入相应的参数,包括重轨淬火的材料热物性、工况条件等,该仿真软件就会在后台自动调用有限元软件对重轨淬火过程进行有限元数值模拟,获得其应力场分布,通过对比分析得到最佳加热时间,并制定出较优的重轨淬火工艺。仿真后,通过对比3种工况的分析结果表明:加温时间设置为40 s,保温时间设置为25 s,淬冷时间设置为35 s是较优的重轨淬火工艺路线,为不了解有限元软件甚至没有使用过有限元软件的重轨淬火工作人员对重轨淬火工艺进行分析时提供了方便,对实际生产具有重要意义。     

基于ANSYS的重轨淬火过程的温度场研究

重轨热处理温度及气冷温度对重轨淬火质量的提高有直接的影响.利用ANSYS有限元软件建立重轨温度分布模型,并对其淬火过程中的温度场进行了模拟计算,分析重轨淬火过程中重轨内部温度变化情况.研究结果表明温度的模拟结果与实测结果吻合较好,为下一步研究重轨应力场奠定基础,并对重轨淬火工艺和生产工艺具有重要指导意义.     

U71Mn重轨淬火温度场及其影响因素研究

利用有限元分析软件对U71Mn重轨淬火过程中的温度场分布进行数值模拟,并通过不同的数据加载对各种可能影响温度场分布的因素进行研究.结果表明,准确选择淬火时加热、保温时间和风冷时的压强,能显著提高重轨的最终性能,对U71Mn重轨热处理中相关参数的选择具有重要的指导意义.     

U71Mn重轨轨头淬火应力场及其影响因素研究

利用有限元分析软件对U71Mn重轨轨头淬火过程中的应力场进行数值模拟,并对影响其分布的各种因素进行研究。结果表明,准确选择淬火时加热、保温时间和风冷时的压强,能显著降低轨头的淬火应力,对U71Mn重轨轨头热处理中相关参数的选择具有重要的指导意义。     

转盘轴承套圈感应加热间隙的自动跟踪控制

分析感应加热间隙变化对转盘轴承套圈感应淬火质量的重要影响,针对国内外转盘轴承套圈感应加热淬火设备在控制感应加热间隙方面的不足,利用非接触式位移传感器建立了基于间隙变化的闭环反馈控制系统,实现了对转盘轴承套圈感应加热间隙的自动跟踪控制,并对系统构架、检测方法、误差和信号处理进行了介绍分析。     

基于FLUX的同步器齿圈感应加热数值模拟

运用电磁热顺序耦合理论,基于FLUX仿真软件建立了同步器齿圈的单圈和内外圈三维感应加热模型,进行了高频感应加热过程数值模拟对比,并对齿圈轴向和径向切片进行了温度云图分布、齿圈温度分布规律研究和齿圈内齿加热分布。结果表明,通过内外圈感应器加热齿圈可实现齿圈内外表面同时加热、内外层温度分布均匀、加热时间短,满足齿圈内齿和外槽的硬度的一致均匀,保证同步器齿圈的淬火质量,为进一步研究同步器齿圈感应加热过程提供了依据。     

感应热处理技术在我厂的应用

本文从感应加热在我厂热处理中的地位,采用工具钢中频感应加热淬火代替低碳钢渗碳淬火;开发同时感应加热技术代替炉子整体加热解决大型或复杂件的淬火技术关键;开发大功率可变频率中频淬火工艺,解决大型轴套淬火技术关键及开发双频淬火技术提高大型冷轧辊淬火质量等几个方面介绍了感应热处理技术在我厂的应用。     

感应热处理技术在我厂的应用

本文从感应加热在我厂热处理中的地位,采用工具钢中频感应加热淬火代替低碳钢渗碳淬火;开发同时感应加热技术代替炉子整体加热解决大型或复杂件的淬火技术关键;开发大功率可变频率中频淬火工艺,解决大型轴套淬火技术关键及开发双频淬火技术提高大型冷轧辊淬火质量等几个方面介绍了感应热处理技术在我厂的应用。     

影响大模数齿轮感应淬火硬化层的因素分析

正淬火分为整体淬火和表面淬火,其中表面淬火的加热方式一般采取感应加热。感应加热属于快速加热的热处理工艺,其加热参数如加热速度、电流透入深度、工件材料、淬火冷却介质、淬透深度等对于相变温度、相变动力学和形成的组织都有很大的影响。生产中,针对感应淬火工件材料成分,一方面,确定感应淬火机床电源加热频率、输出功率、感应器移动速度、感应器间隙等参数来控制加热速度和电流透入深度;另一方面,淬火冷却     

高频感应淬火工艺研究

我单位中频感应淬火机床电源系统发生故障,需要中频感应淬火的长又轴、短又轴和摆销外委热处理加工费用很高,且生产周期无法得到保证。故想到在高频感应淬火机床上调试。用一次连续加热淬火的方法来试制,硬度达到了技术要求,但淬硬层深度不够;如果继续放慢加热速度,易造成零件表面加热温度过高,加之两种零件的材料都是42CrMo钢,淬火时容易在零件表面产生淬火裂纹,易导致成批报废。为此,采用先预热后加热的淬火法,对该类零件的淬火工艺进行了研究与改进。     

硬化深度对港口起重机车轮接触应力的影响

在建立港口起重机轮轨接触的三维实体模型的基础上，通过商业软件ANSYS建立了车轮材料不做硬化、硬化10mm、硬化25mm、全部硬化4种有限元模型；计算了这4种模型点接触和线接触2种轮轨接触模型的接触应力和接触面积，并与相应的赫兹理论值对比。通过对不同车轮硬化处理方式的接触应力和接触面积的比较，分析硬化处理对车轮接触的影响。     

钢轨淬火机床的控制系统设计

针对某焊轨厂钢轨淬火机设备陈旧、自动化程度低的现状,提出了一种基于C8051F020控制的改造方案,重点针对钢轨淬火机的控制系统中温度控制模块的硬、软件进行了设计。该方案能够准确控制钢轨的加热温度,从而提高了钢轨热处理质量。     

重轨复合矫直参数控制模型

作为重轨生产中最后变形工艺,矫直对提高重轨质量、提高成材率等具有重要意义.按照重轨生产的需要,建立了重轨平立复合矫参数控制模型,模型包括结构参数模型、力能参数模型、工艺参数模型、平直度模型,对重轨的矫直工艺进行控制,如果工艺参数不能满足要求,再由自学习模型和应力应变模型通过智能学习数据库中历史数据参数相互关系,给出优化的调整值.模型不仅实现了对复合矫直工艺的控制,也很好满足了企业对多规格重轨工艺参数的控制需求.     

基于机器视觉的重轨表面缺陷检测系统的研究

针对目前几种常用的重轨缺陷检测方法检测速度慢、精度低等问题,提出一种基于机器视觉的重轨表面缺陷检测系统的设计方法.针对重轨表面常见缺陷种类,根据实验情况对该检测系统的硬件系统进行详细设计.并分别对重轨表面字符和缺陷采用信息定位和模式识别实现图像识别,使重轨缺陷和重轨号等字符信息的相应关系达到自动判别,从而实现缺陷检测的目的.     

油封座端面感应淬火的工艺初探

油封座端面进行感应淬火可有效减缓磨损速率,延长车辆使用年限,降低维护保养费用。阐述了油封座的优化设计和感应淬火工艺,以及端面感应淬火线圈设计及加工工艺,为圆环状工件端面感应淬火的处理提供一定的参考。     

轮轨配合对重载货车轮轨磨耗的影响*

在中国既有线路的参数设置下,建立标准LM车轮与R60轨和R75轨配合时的轮轨接触和磨耗模型,对比研究不同轮轨配合时的磨耗性能。计算表明R75轨轮轨接触点集中分布在轨侧、轨头和轨顶三个区域,接触线不连续。在当轮对横移小于3 mm时,两种钢轨滚动圆半径差和接触角差基本一致,轮对横移大于3 mm时,R75轨的滚动圆半径差和接触角差稍小。R75轨与LM车轮配合时,在车轮踏面和轮缘、钢轨轨顶和轨角两段圆弧的过渡段的接触斑面积和应力变化剧烈。车辆在直线上运行时,R75轨的轮轨磨耗将增大数倍,动态通过800 m半径曲线时,外轨磨耗增大约45%。轮轨配合的理论分析表明R75轨不适应我国重载运输,采用提高强度的R60轨更符合我国重载铁路的实际情况。     

40Cr调质钢磨削强化效果的研究

磨削强化处理技术是利用磨削热替代感应淬火热源对钢件表层进行强化处理,是将磨削加工与表面强化合为一体的工艺.该工艺可获得与感应表面淬火基本一致的强化条件和强化效果,其表层组织为马氏体硬化层,表层硬度53HRC左右,探明40Cr调质钢磨削强化的可行性.     

The wear resistance and worn metallography of pearlite,bainite and tempered martensite rail steel microstructures of high hardness

In order to find out whether it is worthwhile to produce premium rail steels harder than 36–39 HRC and to discover the best microstructure for wear-resistant rail an experimental Cr-Mo alloy rail steel was heat treated to pearlite, bainite and tempered martensite. Each microstructure was prepared at hardness levels of 38, 42 and 45 HRC. These were tested in a dual disk-on-disk machine that closely simulates wheel-rail contact in curves at 1/10 scale. Wear rates were established for dry, grease-sand and pure grease environments. Dry wear rates decreased significantly with increasing hardness in high rails with tempered martensite or bainite microstructures but were almost independent of hardness for pearlite in the range tested. Lubrication reduced the wear rates by up to two orders of magnitude for all microstructures. It is concluded that pearlite gives the best dry wear performance, and there is no advantage in increasing the hardness beyond 38–40 HRC. The superior performance of pearlite in dry wear appears to be due to a very pronounced work hardening near the wearing surface. Electron microscopy reveals a marked refinement in the pearlite microstructure near the wearing surface, and this may explain the high work hardening observed.     

不同强化模型下的板料成形极限

介绍Hill48屈服准则下基于不同强化模型的屈服方程。推导出能够用来确定随动强化模型和混合强化模型中参数的方程。采用单向拉伸曲线上所取得的数据,对所得方程进行拟合,得到参数值,并使用所得参数值得出三种强化模型下的单向拉伸曲线。结果表明采用上述方法能够准确地确定强化模型中的参数。给出随动强化模型和混合强化模型下成形极限的计算方法。基于三种强化模型,针对分散性失稳准则、Hill集中性失稳准则、凹槽失稳准则和平面应变漂移失稳准则,得到简单加载路径下的成形极限图和成形极限应力图。从这些图中可以看出,强化模型对成形极限图和成形极限应力图影响明显。因此应当确定板料在成形过程中的强化规律,选择合适的强化模型进行成形极限预测。